2025年大學(xué)大二（高分子材料與工程）聚合物合成綜合測試試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題共40分）（總共20題，每題2分，每題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意，請將正確答案填在括號(hào)內(nèi)）1.以下哪種聚合反應(yīng)類型不屬于鏈?zhǔn)骄酆戏磻?yīng)？（）A.自由基聚合B.陰離子聚合C.陽離子聚合D.縮聚反應(yīng)2.自由基聚合反應(yīng)中，引發(fā)劑的分解速率常數(shù)與下列哪個(gè)因素?zé)o關(guān)？（）A.溫度B.引發(fā)劑濃度C.溶劑種類D.單體濃度3.在陰離子聚合反應(yīng)中，常用的引發(fā)劑是（）A.過氧化物B.偶氮化合物C.堿金屬D.路易斯酸4.陽離子聚合反應(yīng)的活性中心是（）A.自由基B.陰離子C.陽離子D.絡(luò)合物5.以下哪種單體不能進(jìn)行自由基聚合反應(yīng)？（）A.乙烯B.氯乙烯C.丙烯D.苯乙烯6.在自由基聚合反應(yīng)中，鏈終止的方式主要有（）A.偶合終止和歧化終止B.鏈轉(zhuǎn)移終止和歧化終止C.偶合終止和鏈轉(zhuǎn)移終止D.以上都不對7.陰離子聚合反應(yīng)的特點(diǎn)是（）A.快引發(fā)、快增長、易轉(zhuǎn)移、難終止B.快引發(fā)、慢增長、無轉(zhuǎn)移、難終止C.慢引發(fā)、快增長、易轉(zhuǎn)移、難終止D.慢引發(fā)、慢增長、無轉(zhuǎn)移、難終止8.陽離子聚合反應(yīng)通常在什么條件下進(jìn)行？（）A.高溫、高壓B.低溫、低壓C.高溫、低壓D.低溫、高壓9.下列哪種物質(zhì)可作為自由基聚合反應(yīng)的鏈轉(zhuǎn)移劑？（）A.苯B.甲苯C.氯仿D.以上都是10.在縮聚反應(yīng)中，官能團(tuán)的反應(yīng)活性與下列哪個(gè)因素有關(guān)？（）A.官能團(tuán)的種類B.反應(yīng)溫度C.反應(yīng)物濃度D.以上都是11.以下哪種聚合物是通過縮聚反應(yīng)合成的？（）A.聚乙烯B.聚氯乙烯C.聚酯D.聚苯乙烯12.縮聚反應(yīng)的平衡常數(shù)K值越大，表明（）A.反應(yīng)越容易進(jìn)行B.反應(yīng)越難進(jìn)行C.與反應(yīng)難易無關(guān)D.以上都不對13.在自由基聚合反應(yīng)中，聚合速率與單體濃度的關(guān)系是（）A.一級(jí)反應(yīng)B.二級(jí)反應(yīng)C.零級(jí)反應(yīng)D.三級(jí)反應(yīng)14.陰離子聚合反應(yīng)中，聚合速率與單體濃度的關(guān)系是（）A.一級(jí)反應(yīng)B.二級(jí)反應(yīng)C.零級(jí)反應(yīng)D.三級(jí)反應(yīng)15.陽離子聚合反應(yīng)中，聚合速率與單體濃度的關(guān)系是（）A.一級(jí)反應(yīng)B.二級(jí)反應(yīng)C.零級(jí)反應(yīng)D.三級(jí)反應(yīng)16.以下哪種方法可以提高聚合物的分子量？（）A.增加引發(fā)劑用量B.升高反應(yīng)溫度C.加入鏈轉(zhuǎn)移劑D.降低反應(yīng)溫度17.在自由基聚合反應(yīng)中，聚合物的分子量分布指數(shù)通常在（）A.1.0-1.5B.1.5-2.0C.2.0-2.5D.2.5-3.018.陰離子聚合反應(yīng)中，聚合物的分子量分布指數(shù)通常在（）A.1.0-1.5B.1.5-2.0C.2.0-2.5D.2.5-3.019.陽離子聚合反應(yīng)中，聚合物的分子量分布指數(shù)通常在（）A.1.0-1.5B.1.5-2.0C.2.0-2.5D.2.5-3.020.以下哪種聚合物的分子結(jié)構(gòu)是線型的？（）A.支化聚乙烯B.交聯(lián)聚乙烯C.線型聚乙烯D.以上都不對第II卷（非選擇題共60分）（一）填空題（共20分）（總共10空，每空2分，請將正確答案填在橫線上）1.鏈?zhǔn)骄酆戏磻?yīng)包括______、______、______三種類型。2.自由基聚合反應(yīng)的引發(fā)劑主要有______和______兩大類。3.在陰離子聚合反應(yīng)中，活性中心是______，常用的引發(fā)劑有______等。4.陽離子聚合反應(yīng)的活性中心是______，常用的引發(fā)劑有______等。5.縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)是______、______、______。（二）簡答題（共20分）（總共4題，每題5分，請簡要回答問題）1.簡述自由基聚合反應(yīng)的機(jī)理。2.簡述陰離子聚合反應(yīng)的特點(diǎn)及適用單體。3.簡述陽離子聚合反應(yīng)的特點(diǎn)及適用單體。4.簡述縮聚反應(yīng)的分類及特點(diǎn)。（三）論述題（共10分）（總共1題，每題10分，請?jiān)敿?xì)論述問題）論述影響聚合物合成反應(yīng)速率和分子量的因素。（四）材料分析題（共10分）（總共2題，每題5分，請根據(jù)所給材料回答問題）材料：在聚合物合成實(shí)驗(yàn)中，研究人員采用自由基聚合方法合成聚苯乙烯。他們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)反應(yīng)溫度升高時(shí)，聚合反應(yīng)速率明顯加快，但聚合物的分子量卻有所降低。1.請解釋為什么反應(yīng)溫度升高會(huì)導(dǎo)致聚合反應(yīng)速率加快？2.請解釋為什么反應(yīng)溫度升高會(huì)導(dǎo)致聚合物分子量降低？（五）設(shè)計(jì)題（共10分）（總共1題，每題10分，請根據(jù)要求設(shè)計(jì)聚合物合成方案）設(shè)計(jì)一種通過自由基聚合反應(yīng)合成聚甲基丙烯酸甲酯的方案，包括原料、引發(fā)劑、反應(yīng)條件等，并說明如何控制聚合物的分子量。答案：1.D2.D3.C4.C5.C6.A7.B8.B9.D10.D11.C12.A13.A14.B15.B16.D17.B18.A19.D20.C填空題答案：1.自由基聚合、陰離子聚合、陽離子聚合2.過氧化物、偶氮化合物3.陰離子、堿金屬4.陽離子、路易斯酸5.反應(yīng)中有小分子生成、反應(yīng)是逐步進(jìn)行的、聚合物的化學(xué)組成與單體相同簡答題答案：1.自由基聚合反應(yīng)機(jī)理包括鏈引發(fā)、鏈增長和鏈終止三個(gè)階段。鏈引發(fā)是引發(fā)劑分解產(chǎn)生自由基；鏈增長是自由基與單體加成形成新的自由基使鏈不斷增長；鏈終止是自由基相互作用使鏈終止。2.陰離子聚合特點(diǎn)：快引發(fā)、慢增長、無轉(zhuǎn)移、難終止。適用單體：具有吸電子取代基的烯類單體。3.陽離子聚合特點(diǎn)：快引發(fā)、快增長、易轉(zhuǎn)移、難終止。適用單體：具有供電子取代基的烯類單體。4.縮聚反應(yīng)分類：按反應(yīng)對象分均縮聚、混縮聚、共縮聚；按反應(yīng)條件分熔融縮聚、溶液縮聚、界面縮聚等。特點(diǎn)：有小分子生成，逐步進(jìn)行，聚合物化學(xué)組成與單體不同。論述題答案：影響聚合物合成反應(yīng)速率和分子量的因素有：1.單體濃度：一般濃度增加反應(yīng)速率加快。2.引發(fā)劑濃度：增加引發(fā)劑濃度反應(yīng)速率加快，但可能使分子量降低。3.反應(yīng)溫度：升高溫度反應(yīng)速率加快，同時(shí)可能影響鏈轉(zhuǎn)移等導(dǎo)致分子量變化。4.鏈轉(zhuǎn)移劑：加入鏈轉(zhuǎn)移劑會(huì)降低分子量。5.溶劑：不同溶劑影響反應(yīng)速率和聚合物形態(tài)等進(jìn)而影響分子量。材料分析題答案：1.反應(yīng)溫度升高，引發(fā)劑分解速率加快，產(chǎn)生更多自由基，從而使聚合反應(yīng)速率明顯加快。2.溫度升高，鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)加劇，更